(57)【要約】【課題】別途の発熱線温度を測定せず、加熱温度を強弱で簡単に調節して作動させるシンプル(simple)型寝具類又は電気湿布器等の温熱器において、誘導磁気場が発生せず電気場の漏洩がないと同時に発熱線の断線、破損や局所過熱の時に即時電気の供給を遮断することができる安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器及びこれに使用される電磁波遮断発熱線を提供する。【解決手段】本発明の構成は、第１電熱線と第２電熱線を具備する電磁波遮断発熱線と連結され、電気の供給を決定するためのスイッチ部と；前記第１電熱線から入力された電源を前記第２電熱線でＵターンさせ、検出する加熱電流のＵターン及び検出部と；フューズと；前記加熱電流のＵターン及び検出部から検出された信号によって前記フューズを断線させる断線動作部を包含して構成されることを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電熱線と第２電熱線を具備する電磁波遮断発熱線と連結され、電気の供給を決定するためのスイッチ部と、
前記第１電熱線から入力された電気を前記第２電熱線でＵターンさせ、検出する加熱電流のＵターン及び検出部と、
フューズと、
前記加熱電流のＵターン及び検出部から検出された信号によって前記フューズを断線させる断線動作部を包含して構成されることを特徴とする安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項２】
前記スイッチ部は、電気を遮断するオフ接点と、
前記発熱線を強く加熱するためのハイ（ｈｉｇｈ）接点と、
前記発熱線を比較的弱く加熱するためのロー（ｌｏｗ）接点を包含することを特徴とする請求項１記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項３】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、
前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部とを連結するＵターン用抵抗を具備する加熱電流Ｕターン部と、
トランジスタを包含するＵターン電流の検出部を具備することを特徴とする請求項２記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項４】
前記断線動作部は、制御整流器及び発熱抵抗を包含し、
前記Ｕターン電流の検出部のトランジスタは、ベースが前記Ｕターン用抵抗及び前記第１電熱線と連結され、エミッターが前記Ｕターン用抵抗及び前記第２電熱線と連結され、コレクターは前記制御整流器のゲートに連結され、
前記断線動作部の制御整流器は、カソードが前記トランジスタのエミッターと連結され、アノードが発熱抵抗と連結され、
前記発熱抵抗は、発熱の時に前記フューズを断線させることを特徴とする請求項３記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項５】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、
前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部を連結するＵターン用整流器を具備する加熱電流Ｕターン部と、
トランジスタを包含するＵターン電流の検出部とを具備することを特徴とする請求項２記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項６】
前記加熱電流Ｕターン部は、
アノードが前記第１電熱線及び前記Ｕターン用整流器のカソード側と連結され、カソードが前記第２電熱線及び前記Ｕターン用整流器のアノード側と連結されるダイオードを具備することを特徴とする請求項５記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項７】
前記断線動作部は、制御整流器及び発熱抵抗を包含し、
前記Ｕターン電流の検出部のトランジスタは、ベースが前記Ｕターン用整流器及び前記第１電熱線と連結され、エミッターが前記Ｕターン用整流器及び前記第２電熱線と連結され、コレクターは前記制御整流器のゲートに連結され、
前記断線動作部の制御整流器は、カソードが前記トランジスタのエミッターと連結され、アノードが発熱抵抗と連結され、
前記発熱抵抗は、発熱時に前記フューズを断線させることを特徴とする請求項５又は６記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項８】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部を連結するソレノイドを具備することを特徴とする請求項２記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項９】
前記断線動作部は、前記ソレノイドの通電又たは断電によって動作するリードスイッチを具備することを特徴とする請求項８記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１０】
前記断線動作部は、発熱抵抗を包含し、前記発熱抵抗は前記リードスイッチと連結され、前記発熱抵抗は、発熱の時に前記フューズを断線させることを特徴とする請求項９記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１１】
前記フューズは、過電流が流れる時、断線され、
前記スイッチ部は、電気を遮断するオフ接点と、前記発熱線を強く加熱するためのハイ（ｈｉｇｈ）接点と、前記発熱線を比較的弱く加熱するためのロー（ｌｏｗ）接点を包含することを特徴とする請求項１記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１２】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、
前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部とを連結するＵターン用抵抗を具備する加熱電流Ｕターン部と、
トランジスタを包含するＵターン電流の検出部を具備することを特徴とする請求項１１記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１３】
前記断線動作部は、制御整流器及び断線用整流器を包含し、
前記Ｕターン電流の検出部のトランジスタは、ベースが前記Ｕターン用抵抗及び前記第１電熱線と連結され、エミッターが前記Ｕターン用抵抗及び前記第２電熱線と連結され、コレクターは前記制御整流器のゲートに連結され、
前記断線動作部の制御整流器は、カソードが前記トランジスタのエミッターと連結され、アノードが断線用整流器と連結されことを特徴とする請求項１２記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１４】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、
前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部を連結するＵターン用整流器を具備する加熱電流Ｕターン部と、
トランジスタを包含するＵターン電流の検出部とを具備することを特徴とする請求項１１記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１５】
前記加熱電流Ｕターン部は、アノードが前記第１電熱線及び前記Ｕターン用整流器のカソード側と連結され、カソードが前記第２電熱線及び前記Ｕターン用整流器のアノード側と連結されるダイオードを具備することを特徴とする請求項１４記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１６】
前記断線動作部は、制御整流器及び断線用整流器を包含し、
前記Ｕターン電流の検出部のトランジスタは、ベースが前記Ｕターン用整流器及び前記第１電熱線と連結され、エミッターが前記Ｕターン用整流器及び前記第２電熱線と連結され、コレクターは前記制御整流器のゲートに連結され、
前記断線動作部の制御整流器は、カソードが前記トランジスタのエミッターと連結され、アノードが断線用整流器と連結されことを特徴とする請求項１４又は１５記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１７】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部を連結するソレノイドを具備することを特徴とする請求項１１記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１８】
前記断線動作部は、前記ソレノイドの通電又は断電によって動作するリ−ドスイッチを具備することを特徴とする請求項１７記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項１９】
前記断線動作部は、断線用整流器を包含し、前記断線用整流器は前記リードスイッチと連結されることを特徴とする請求項１８記載の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器。
【請求項２０】
電源のいずれかの一方の端子に連結される第１電熱線と、
前記第１電熱線をくるんで被覆される絶縁被覆と、
前記絶縁被覆の外周に巻かれ、一端が前記電源の他の端子に連結される第２電熱線と、
前記絶縁被覆及び前記第２電熱線をくるむ外側被覆を包含して構成されることを特徴とする電磁波遮断発熱線。
【請求項２１】
前記外側被覆は、導電性合成樹脂材質であり、前記絶縁被覆及び前記第２電熱線が外側に露出しないように全体をくるむことを特徴とする請求項２０記載の電磁波遮断発熱線。
【請求項２２】
前記外側被覆は、導電性合成樹脂材質の導電被覆と、前記導電被覆の外側をくるむ絶縁被覆を包含することを特徴とする請求項２０記載の電磁波遮断発熱線。
【請求項２３】
前記第２電熱線は、前記絶縁被覆の外側に巻かれるリード線であることを特徴とする請求項２０〜２２のいずれか記載の電磁波遮断発熱線。
【請求項２４】
前記第２電熱線は、金属薄板の形態であり、前記絶縁被覆の外側に螺旋形で巻かれることを特徴とする請求項２０〜２２のいずれか記載の 電磁波遮断発熱線。
【請求項２５】
前記第２電熱線は、金属シルド体の形態であり、前記絶縁被覆の外側に巻かれることを特徴とする請求項２０〜２２のいずれか記載の電磁波遮断発熱線。
【請求項２６】
前記絶縁被覆の外側には金属板が巻かれ、前記金属板の外側には前記第２電熱線が巻かれることを特徴とする請求項２０〜２２のいずれか記載の電磁波遮断発熱線。
【請求項２７】
前記絶縁被覆と第２電熱線をくるみ、 金属板が外側に具備されることを特徴とする請求項２０〜２２のいずれか記載の電磁波遮断発熱線。
【請求項２８】
前記外側被覆の内側には、一面には金属薄板が具備され、前記金属薄板の背面には絶縁層が形成される金属薄板フィルムをさらに包含することを特徴とする請求項２０〜２２のいずれか記載の電磁波遮断発熱線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気カーペット、電気毛布、電気湿布器等の電熱寝具類や温熱器に使用される温度調節器及び発熱線に関し、より詳しくは、別途の発熱線温度を測定せず、加熱温度を強弱で簡単に調節して作動させるシンプル（ｓｉｍｐｌｅ）型寝具類又は電気湿布器等の温熱器において、誘導磁場が発生せず電場の漏洩がないと同時に発熱線の断線、破損や局所過熱の時に即時電気供給を遮断することができる安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器及びこれに使用される電磁波遮断発熱線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
睡眠の熟睡には温度や湿度等の寝床周辺の条件が重要であり、一般家庭では、寝床の温度を適正に維持するために電気カーペット、電気毛布、電気湿布器等の電熱寝具類を多く使用している。 この電熱寝具類、温熱器には内部に発熱線が内装されており、発熱線に電気を流せば熱を発生する。従って、発熱線周辺の温度を感知してそれに対応して電気供給を制御する温度調節器が必須の構成要素となっている。
本出願人は、発熱線の温度を自ら感知し設定温度に調節する技術を特許出願した（例えば、特許文献１）。この技術は、第１電熱線と第２電熱線の間にＮＴＣサーミスターを挿入し、ここで発生する信号を用いて電気供給を制御し、温度を調節するものである。しかし、温度感知及び調節を自らする高級仕様の寝具類又は電気湿布器は比較的製造原価が高い。 
一方、比較的製造原価が安い方式の電熱寝具類又は電気湿布器は温度感知機能がなく、直接スイッチを操作して電源を入れるか消る方式である。しかし、この方式の電熱寝具類又は電気湿布器は電気を長い間つけていると、ややもすると電熱線が切れたり、絶縁被覆が溶融して火事が発生したりするという問題点がある。
【０００３】
この問題を回避するために、一般的に電熱寝具類又は電気湿布器に電熱線に含まれる発熱線の温度を感知する回路を加える。この場合、発熱線の温度を感知するための温度感知線を発熱線に一緒に包含させることになるが、そうすると発熱線の太さが大きくなって生産及び使用時に不便である。 そして、温度感知線を発熱線に包含させずに別の温度センサーを発熱線の周囲に置いて温度を感知させることになるが、この方式では絶縁体が溶けて第１電熱線と第２電熱線がショートすると、各電熱線の断線を感知するのが困難となる。さらに簡単且つ効果的な、電熱寝具類又は電気湿布器等に用いる安全装置が要求されている。
【特許文献１】大韓民国特許出願第２００５−２８８６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明は上記のような従来の問題点を解決すべく案出したものであり、本発明の目的は、電磁波の発生を根本的に遮断し、且つ電熱寝具類、電気湿布器、温熱器等に使用される電熱線の溶融もしくは断線を簡単に感知できる調節器の提供にある。
本発明の他の目的は、電熱線の過熱もしくは破損により切れる場合に即時電気が遮断されるようにする安全装置が具備された調節器の提供にある。
本発明のさらに他の目的は、誘導磁場及び漏泄電場等の有害電磁波を遮断することができる発熱線の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を逹成するために、本発明の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器は、第１電熱線と第２電熱線を具備する無磁界電磁波遮断発熱線と連結され、電気の供給を決定するためのスイッチ部と；前記第１電熱線から入力された電気を前記第２電熱線でＵターンさせ、検出する加熱電流のＵターン及び検出部と；フューズと；前記加熱電流のＵターン及び検出部から検出された信号によって前記フューズを断線させる断線動作部を包含して構成されることを特徴とする。
【０００６】
前記スイッチ部は、電源を遮断するオフ接点と、前記発熱線を強く加熱するためのハイ（ｈｉｇｈ）接点と、前記発熱線を比較的弱く加熱するためのロー（ｌｏｗ）接点を包含することを特徴とする。
【０００７】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部とを連結するＵターン用抵抗を具備する加熱電流Ｕターン部と、トランジスタを包含するＵターン電流の検出部を具備することを特徴とする。
【０００８】
前記断線動作部は、制御整流器及び発熱抵抗を包含し；前記Ｕターン電流の検出部のトランジスタは、ベースが前記Ｕターン用抵抗及び前記第１電熱線と連結され、エミッターが前記Ｕターン用抵抗及び前記第２電熱線と連結され、コレクターは前記制御整流器のゲートに連結され；前記断線動作部の制御整流器は、カソードが前記トランジスタのエミッターと連結され、アノードが発熱抵抗と連結され；前記発熱抵抗は、発熱の時に前記フューズを断線させることを特徴とする。
【０００９】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部を連結するＵターン用整流器を具備する加熱電流Ｕターン部と、トランジスタを包含するＵターン電流の検出部とを具備することを特徴とする。
【００１０】
前記加熱電流Ｕターン部は、アノードが前記第１電熱線及び前記Ｕターン用整流器のカソード側と連結され、カソードが前記第２電熱線及び前記Ｕターン用整流器のアノード側と連結されるダイオードを具備することを特徴とする。
【００１１】
前記断線動作部は、制御整流器及び発熱抵抗を包含し；前記Ｕターン電流の検出部のトランジスタは、ベースが前記Ｕターン用整流器及び前記第１電熱線と連結され、エミッターが前記Ｕターン用整流器及び前記第２電熱線と連結され、コレクターは前記制御整流器のゲートに連結され；前記断線動作部の制御整流器は、カソードが前記トランジスタのエミッターと連結され、アノードが発熱抵抗と連結され；前記発熱抵抗は、発熱の時に前記フューズを断線させることを特徴とする。
【００１２】
前記加熱電流のＵターン及び検出部は、前記第１電熱線の端部と前記第２電熱線の端部を連結するソレノイドを具備することを特徴とする。
前記断線動作部は、前記ソレノイドの通電又は断電によって動作するリードスイッチを具備することを特徴とする。
【００１３】
前記断線動作部は、発熱抵抗を包含し、前記発熱抵抗は前記リードスイッチと連結され、前記発熱抵抗は、発熱の時に前記フューズを断線させることを特徴とする。
【００１４】
前記目的を逹成するために、本発明の他の安全装置を具備したシンプル型有害電磁波遮断調節器は、第１電熱線と第２電熱線を具備する無磁界電磁波遮断発熱線と連結され、電気の供給を決定するためのスイッチ部と；前記第１電熱線から入力された電気を前記第２電熱線でＵターンさせ、検出する加熱電流のＵターン及び検出部と；フューズと；前記加熱電流のＵターン及び検出部から検出された信号によって電気供給回路を断線させる断線動作部を包含して構成されることを特徴とする。
【００１５】
前記断線動作部は、制御整流器及び断線用整流器を包含し；前記Ｕターン電流の検出部のトランジスタは、ベースが前記Ｕターン用抵抗及び前記第１電熱線と連結され、エミッターが前記Ｕターン用抵抗及び前記第２電熱線と連結され、コレクターは前記制御整流器のゲートに連結され；前記断線動作部の制御整流器は、カソードが前記トランジスタのエミッターと連結され、アノードが断線用整流器と連結されことを特徴とする。
【００１６】
一方、本発明の電磁波遮断発熱線は、電源のいずれかの一方の端子に連結される第１電熱線と、前記第１電熱線をくるんで被覆する絶縁被覆と、前記絶縁被覆の外周に巻かれ、一端が前記電源の他の端子に連結される第２電熱線と、前記絶縁被覆及び前記第２電熱線をくるむ外側被覆を包含して構成されることを特徴とする。
【００１７】
前記外側被覆は、導電性合成樹脂材質であり、前記絶縁被覆及び前記第２電熱線が外側に露出しないように全体をくるむことを特徴とする。
【００１８】
前記外側被覆は、導電性合成樹脂材質の導電被覆と、前記導電被覆の外側をくるむ絶縁被覆を包含することを特徴とする。
【００１９】
前記第２電熱線は、前記絶縁被覆の外側に巻かれるリード線、金属薄板、金属シルド体であることを特徴とする。
【００２０】
前記絶縁被覆の外側には金属板が巻かれ、前記金属板の外側には前記第２電熱線が巻かれることを特徴とする。
【００２１】
前記絶縁被覆と第２電熱線をくるみ、金属板が外側に具備されることを特徴とする。
【００２２】
前記外側被覆の内側には、一面には金属薄板が具備され、前記金属薄板の背面には絶縁層が形成される金属薄板フィルムをさらに包含することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は第１電熱線と第２電熱線間で電熱線の過熱及び短絡を簡単な構成で検出することによって、簡単で、安価な仕様の寝具類又は電気湿布器を安全に使用することができるという効果を奏する。
また、本発明は第２電熱線のシールド作用によって発熱線から発生する磁場、電場を同時に遮断することができるという効果を奏する。
また、本発明は導電被覆によって小さい電場であればすべて遮断し人体に無害であるという効果を奏する。
また、本発明は磁場及び電場を遮断することができる多様な形態の発熱線を提供する効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が本発明を容易に実施し得る程度に本発明の好ましい実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は本発明の調節器構成及び回路を示す図面である。図１によれば、電源の一側は第１電熱線１と連結され、他側は第２電熱線３と連結されて接地される。 電源と第１電熱線１間には温度フューズ１０が具備され、温度フューズ１０の後端には電源選択スイッチ１１が連結されている。電源選択スイッチ１１では中央（Ｃ）に位置した電源端子が高温（ｈｉｇｈ）、低温（ｌｏｗ）、切断（ｏｆｆ）端子に使用者の選択によって接触され、低温端子の先端には整流器が具備される。整流器のカソード（ｃａｔｈｄｅ）は低温端子に連結されて、アノードは電源側に連結され、整流器によって低温端子には半波の電流が供給されるので、高温端子に比べて５０％の電流が供給される。高温端子は電流の両波が電熱線に認可されるので、低温端子を選択した場合より発熱量が増加する。
【００２６】
電源選択スイッチ１１を通過した電流は第１電熱線１に入力されて熱を発生させ、発熱線の他の端部側に出力されて加熱電流のＵターン部２０を通じて再び反対の方向に位置する発熱線の第２電熱線３に入力される。第２電熱線３を通過した電流は再度電源に戻る。
【００２７】
加熱電流のＵターン及び検出部は加熱電流Ｕターン部２０とＵターン電流検出部２１を包含する。加熱電流Ｕターン部２０はＵターン電流の検出部２１及びフューズ断線作動部２２と連結されるが、Ｕターン電流の検出部２１はＵターンされる電流が正常に流れるかどうかを監視する役目をし、フューズ断線作動部２２はＵターン電流の検出部２１から発生される異常信号によって温度フューズ１０を断線させるか、電流供給を遮断させる役目をする。接地表示部２３は第２電熱線３を接地側に正常に連結されたかを表示するためのものであり、接地を通じて第２電熱線３は電場の流出を遮断するシールド（ｓｈｉｅｌｄ）作用ができるようになる。このような構成は図２以下に図示された回路図を参照すれば、さらに明確となる。
【００２８】
図２は本発明の調節器回路の中で加熱電流Ｕターン部に発熱抵抗を包含する実施例を示す図面であり、図３は本発明の調節器回路の中でフューズ断線作動部に断線用ダイオードを包含する実施例を示す図面である。図２及び図３によれば、加熱電流Ｕターン部２０は第１電熱線１と第２電熱線３間を直列に連結するＵターン用抵抗１４を具備して第１電熱線１に流れる電流を第２電熱線３の方にＵターンさせる役目をする。 
【００２９】
発熱線は第１電熱線１と第２電熱線３を包含し、第１電熱線１と第２電熱線３間には定温溶融絶縁性能のポリエチレンやナイロン等の合成樹脂材の絶縁被覆２が具備される。したがって、絶縁被覆２は一定の温度に到逹すれば、溶けるようになる。
【００３０】
第１電熱線１の端部とＵターン用抵抗１４が連結された方ではＵターン電流の検出部２１のトランジスタ１５と連結されるが、トランジスタ１５のベースＢは第１電熱線１及びＵターン用抵抗１４の側と連結され、コレクターＣはフューズ断線動作部２２の制御整流器（Ｓｉｌｉｃｏｎ−Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ；以下ＳＣＲ）１７のゲートと連結され、トランジスタ１５のエミッターＥは第２電熱線３及び制御整流器１７のカソードと連結される。制御整流器１７のアノードとゲート間にはゲートトリガー抵抗１６を具備する。制御整流器１７のアノードには発熱抵抗１３が連結され、発熱抵抗１３は温度フューズ１０を断線させる役目をする。 第２電熱線３の接地方式は常用交流電源の２ラインの中で接地ライン側に接地する方式であり、接地表示部２３は抵抗１８とネオン管１９とテスト端子ＴＰが直列に連結されて構成されている。第２電熱線３はシールド機能を示し、第２電熱線３の一端側を電源に連結し、これに接地表示部２３を連結してテスト端子ＴＰに手終りをつけてネオン管１９の点燈の有無として第２電熱線３の接地を判断する。ネオン管１９がともれば、接地されず、ＡＣ電源を再び反対に供給してネオン管１９がともらなければ、第２電熱線３が接地されてシールド機能をして電場漏泄を遮断する。
【００３１】
このような回路構成が作動される方式は次のようである。 使用者はスイッチ部を通じて強（ｈｉｇｈ）又は弱（ｌｏｗ）の二つの消費電力を調節して発熱線を加熱し、第１電熱線１に入力された電流はＵターン用抵抗１４によって電流方向が相互反対方向で第２電熱線３に戻ってくるので、誘導磁場が相殺される。 
【００３２】
一方、電荷が発熱線の外側に帯電されることを遮断するために、第２電熱線３は接地されなければならないし、このために、接地表示部２３のテスト端子ＴＰに手終りをつけながら電源供給方向を設定するようにする。これによって、発熱線の表面全体の電場が遮られる。
【００３３】
発熱線の正常作動時には、Ｕターン用抵抗１４の誘起電圧がトランジスタ１５にオン（ＯＮ）させて、制御整流器（ＳＣＲ）１７のゲート電流がトランジスタ１５のコレクターとエミッターにバイパス（ｂｙｐａｓｓ）されて流れて制御整流器（ＳＣＲ）１７のアノード電流がオフ（ＯＦＦ）される。したがって、発熱抵抗１３が加熱されない。
【００３４】
使用の時に第１電熱線１が過熱されば、定格温度で溶融される性質の絶縁被覆２が溶けながら、第１電熱線１と第２電熱線３は相互接触する。又は、第１電熱線１又は第２電熱線３の一部分が使用の中で破損によって切れる場合がある。この時、Ｕターン用抵抗１４には誘起電圧がなくトランジスタ１５をオフ（ＯＦＦ）させ、制御整流器（ＳＣＲ）１７のゲート電流が流れて制御整流器（ＳＣＲ）１７のアノード電流がオン（ＯＮ）され発熱抵抗１３が加熱され、これにより、温度フューズ１０が断線されて電流を遮断するようになる。
【００３５】
又は、図３のように、フューズ断線作動部２２の発熱抵抗１３の代りにダイオード１３ａを使用することもできる。ダイオード１３ａにはショート（ｓｈｏｒｔ）して瞬間的に過電流が流れれば、電源フューズ１０が破損されて電流供給を中断させることができる。発熱抵抗１３が温度フューズ１０を加熱して切るが、２〜１０秒程度の時間が必要となれば、ダイオード１３ａを利用すれば、即時反応して電流フューズ１０が破損されて電流供給が中断されるという長所がある。
【００３６】
このような方式の本発明はトランジスタとＳＣＲを簡単に連結することだけによって、過熱によるショート、電熱線の断線を瞬間的に感知し、電流を遮断することができる効果を有する。特に、簡単な構成だけで回路を構成することができるので、従来の複雑な構成及び方式に比べて卓越した効果を有する。
【００３７】
図４は本発明の調節器回路の中で加熱電流Ｕターン部にダイオードを包含する実施例を示す図面である。図４によれば、加熱電流Ｕターン部２０としてＵターン用抵抗の代りにダイオード３０を使うことができる。加熱電流Ｕターン部２０のダイオード３０、３１及び３２はＵターン用抵抗１４と同一の機能を遂行し、Ｕターン電流の検出部２１の信号電圧がＵターン用抵抗１４を使う時より低いので、信号電圧を高めるために、信号電圧の検出位相の方のダイオード３１、３２の２個を直列に接続して使う。この時、使用される抵抗３３はトランジスタ３４のベースを保護するための抵抗である。
【００３８】
ダイオード３０を使う場合にも、Ｕターン用抵抗１４を使う場合と作動方式が類似である。Ｕターン電流が流れなくなれば、トランジスタ３４のベースに信号電圧が０Ｖになってトランジスタ３４のエミッター、コレクター電流が遮られ、この時、ゲートトリガー抵抗３５の電流が制御整流器（ＳＣＲ）３６へ流れオンされる。従って、発熱抵抗１３にも電流が流れると同時に熱が発生し、それにより、温度フューズ１０が断線される。
【００３９】
図５は本発明の調節器回路の中で加熱電流のＵターン及び検出部にソレノイド（ｓｏｌｅｎｏｉｄ）を包含する実施例を示す図面である。図５を参照すれば、加熱電流のＵターンと検出機能をソレノイド４０とリードスイッチ４１を通じて遂行する。ソレノイド４０とリードスイッチ４１は一種のリレーの役目をし、ソレノイド４０から発生する磁力によってリードスイッチ４１が移動し、オン又はオフが決まる。すなわち、磁気（ｍａｇｎｅｔｉｃ）接点方式の磁気リードスイッチ４１はソレノイド４０の磁気場が及ぶ近接位置に設置され、リードスイッチ４１の一接点は第２電熱線３に連結され、残り一側は発熱抵抗１３と連結する。この時、ソレノイド４０にＵターン電流が流れなければ、磁気場が消滅して、リードスイッチ４１の接点が付くようになり電源と連結された発熱抵抗１３に電流が流れ、熱が発生して温度フューズ１０を溶かすようになる。
【００４０】
前記のような調節器を通じて、電熱線が過熱されて絶縁被覆が溶けてショートされるか、電熱線自体が断線される時、これを即時に検出して電流がこれ以上供給されないようにする機能を提供する。特に、このような機能は簡単な構造の低価型電熱寝具類又は電気湿布器に適合するので、安価であるが信頼性が高い安全装置を提供するという効果がある。
【００４１】
以下に、本発明の調節器と共に使用される発熱線の多くの構造について説明する。 (以下で提示される実施例等の各構成の図面符号は同じにして、異なる実施例においてアルファベット（ａｌｐｈａｂｅｔ）だけ異なるように付ける。)
【００４２】
図６は本発明の発熱線の中で第１電熱線でコア糸に巻かれる細い導線が使用され、第２電熱線として金属薄板が巻かれる実施例を示す図面である。図６を参照すれば、ポリエステル等からなるコア糸６ａ、コア糸６ａの外周面にいずれかの一方向に長さ方向に沿って螺旋形で巻かれた第１電熱線１ａ、第１電熱線１ａとコア糸６ａの外周面をくるんで被覆する絶縁被覆２ａ、絶縁被覆２ａの外周面を多数の螺旋形で巻かれた第２電熱線３ａ、絶縁被覆２ａ及び第２電熱線３ａをくるんで被覆する合成樹脂材質の絶縁被覆５ａで構成されている。
【００４３】
第２電熱線３ａは接地されることにより、抵抗値が低くなり、効率的に電場を遮断することができる。テープ形態の金属薄板又は銅箔を使用して螺旋形で巻く場合、間隔を置いて離隔巻取りもできるし、細かく巻くか、又は一部が重なるように巻くこともできる。金属薄板はその幅をさらに広くすることもできるし、２個以上の金属薄板を並んでテープの形態で巻取することもできる。
【００４４】
発熱線の全体長さが短い場合には敢えて２個のリード線を使用する必要無しに、テープ形態の金属薄板を巻くことが簡便である。例えば人体を局所的に加熱するための電気湿布器等に使用される発熱線は長さが短いので、簡単に金属薄板を巻いて使用するのが可能である。金属薄板の場合、電磁波の漏泄が完全に遮られ、シールドのための必要な全体的な長さが短くなるので、電気抵抗値が非常に低くなる。また、捲線されている形態によって易しく折れないし、柔軟性を維持する。また、捲線の間隔が広くなるので、少ない回数でも全体巻取が可能であり、長さが短くなるので、電気抵抗値が低くなる同時に、捲線に必要となる時間が減少して生産性が向上する。
【００４５】
図７は図６の発熱線の中で第２電熱線で２個のリード線が交叉に巻かれ実施例を示す図面であり、図８は図６の発熱線の中で第２電熱線として金属編造体が巻かれる実施例を示す図面であり、図９は図６の発熱線の中で第２電熱線の内側に金属板が巻かれる実施例を示す図面である。図７乃至図９を参照すれば、第２電熱線３ｂとして互いに反対方向に交叉して捲線される二つのリード線を使用するか、金属で編造された編造体３ｃを使用するとか、又は第２電熱線３ｄの内側へ追加的な金属又はアルミニウム板７ｄを具備する。金属を編造形成した金属編造体３ｃは絶縁被覆２ｃをくるんで両端側に編造体の一部線材を引出させる。 
【００４６】
その作動原理は後の実施例の作動原理が同じであるが、第２電熱レイヤの構成方法だけが異なる。金属編造体３ｃは金属を多くの筋でより合わせて各用量に合うように幅を調節して作り、金属編造体３ｃの線材一部を引出して電流が流れるように使用する。金属編造体３ｃの形態は制限がないし、一定の幅に長く形成されたテープ形態で構成して螺旋形で巻くこともでき、細い金属を多くの筋で並列に集合してテープ形態で構成して螺旋形で巻取りもできる。金属編造体３ｃは電場を遮断するためのシールド作用をする。
【００４７】
金属板、アルミニウム（ａｌｕｍｉｎｉｕｍ）７ｄが絶縁被覆２ｄをくるむように形成して、電場を遮断するためのシールド作用をし、外周面に巻かれたリード線３ｄはアルミニウム板７ｄに帯電された電荷をドレーンさせて電気抵抗値を減少させて接地と電位を低くするためのものである。アルミニウムは柔軟性を有し、加工が容易で銅より材料価格が低廉である。ただ、アルミニウムは金属と半田付けで連結して電気回路を構成する場合、半田付けをしにくいので、リード線３ｄを平行して使用するのが望ましい。
【００４８】
一方、場合によっては金属薄板、特にアルミニウム薄板を絶縁被覆２ｄと第２電熱線３ｄの外側をくるむようにして、導電性合成樹脂を代えて漏洩する電場を遮断するようにすることも可能である。アルミニウム薄板を使用して外側をくるむか、コーティングする場合、導電性合成樹脂被覆を別にするものより生産費用が低廉であるという長所がある。
【００４９】
図１０は本発明の発熱線の中で第１電熱線として電熱導線が使用され、第２電熱線として２個のリード線が交叉して巻かれる実施例を示す図面であり、図１１は図１０の発熱線の中で第２電熱線として金属薄板が巻かれる実施例を示す図面である。図１０及び図１１によれば、他の部分の構成は皆同じであるが、第１電熱線として合成樹脂のコア糸に電熱線を巻取る方式に替えて、中心型、一字型、筒心型金属材の電熱導線１ｅ、１ｆを使用することが異なる。従って、先の実施例の発熱線構造の作動原理は同じであるが、一字型、筒心型金属材の電熱導線１ｅ、１ｆは比較的厚い金属電熱導線であるので、曲げるか、折れる特性だけが異なる。
【００５０】
図１２は図１０の発熱線の中で第１電熱線で外表面にエナメルでコーティングされた電熱導線が使用される実施例を示す図面であり、図１３は図１２の発熱線の中で第２電熱線として金属薄板が巻かれる実施例を示す図面である。図１２及び図１３によれば、他の部分の構成は前記の実施例と同じであるが、一字型、筒心型金属材の電熱導線１ｇ、１ｈの外表面にエナメルコーティング８ｇ、８ｈをして絶縁機能が向上する。エナメルコーティング８ｇ、８ｈにより絶縁被覆２ｇ、２ｈがさらに薄くなっても十分な絶縁が可能であり、これにより発熱線全体の厚さを薄くできる。
【００５１】
図１４は本発明の発熱線の中で導電被覆が具備された実施例を示す図面であり、図１５は図１４の発熱線の中で第２電熱線として金属薄板が巻かれた実施例を示す図面であり、図１６は図１０の発熱線の中で導電被覆が具備された実施例を示す図面であり、図１７は図１１の発熱線の中で導電被覆が具備された実施例を示す図面である。図１４乃至１７によれば、他の構成は後の実施例に同じであるが、第２電熱線の外側に導電性材質の導電被覆４ｉ、４ｊ、４ｋ、４ｌを追加することが異なる。場合によっては、外側被覆５ｉ、５ｊ、５ｋ、５ｌが無しに、導電被覆４ｉ、４ｊ、４ｋ、４ｌで取り替えることもできる。
【００５２】
第２電熱線３ｉ、３ｊ、３ｋ、３ｌが巻かれない間の空間には電場が漏洩するが、導電被覆４ｉ、４ｊ、４ｋ、４ｌがこれを遮断する。一方、幅が大きい金属薄板の場合又は多数のリード線を数次に巻く場合、広い面積にかけてシールド作用をするので、外側への電場の漏泄率が減少し、小さい漏泄電場に対してだけ導電被覆４ｉ、４ｊ、４ｋ、４ｌが遮断するようになる。従って、導電被覆４ｉ、４ｊ、４ｋ、４ｌが遮断する漏泄電場は比較的小さいので、敢えて絶縁のために別途の外側被覆５ｉ、５ｊ、５ｋ、５ｌがないとしても使用者の人体に大きい影響を及ぼさい。 
【００５３】
図１８は発熱線から電場が漏洩する原理と導電被覆が具備された発熱線で電場が遮蔽される原理を示す概念図である。図１８によれば、（ａ）は導電被覆がない状態で漏泄電場が形成される状態を示し、（ｂ）は導電被覆層４が漏泄電場が形成されることを遮断する状態を説明するものである。 
【００５４】
第２電熱線３としてリード線が一定の間隔を維持しながら巻取される場合又は金属銅薄が一定の間隔を維持して巻取される場合は、絶縁被覆２が外側に露出する部分が発生する。この部分を通じて外側へ漏泄電気場が形成される。 導電被覆４を絶縁被覆２と第２電熱線３をくるんで被覆すれば、第２電熱線３が全く遮蔽できない部分に対しても導電被覆４が遮蔽して漏泄電場が発生することを防止する。このような導電被覆４は導電性合成樹脂を使用するのが望ましい。
【００５５】
一方、第２電熱線３として幅がある金属薄板や多数のリード線を巻取する場合には比較的に漏泄電場の発生量が少ないので、別途の外側被覆５を省略することもできるようになり製造工程が簡単であり、製造原価が節減する効果を有する。
【００５６】
図１９は本発明の発熱線の中、金属薄板フィルムをさらに包含する実施例を示す図面である。図１９によれば、第２電熱線３の外側と外側被覆５間には別途の金属薄板フィルム９をくるんでいる。金属薄板フィルム９は、一面には金属薄板が具備され、他面には絶縁層が形成されるフィルムとして、金属薄板はアルミニウム板を使うのが望ましい。外部に漏洩する電気場を遮蔽するために、前述したように、アルミニウム板等の金属薄板のみを使うこともできるが、アルミニウム板を絶縁フィルム層に付着した金属薄板フィルムを使うことも可能である。
【００５７】
図２０は図１９の発熱線から電場が遮蔽される原理を示す概念図である。 図２０によれば、(ａ)は金属薄板フィルム９の金属薄板層９ａが内側を向けるように位置された状態で、電場を遮蔽する方式を示すものであり、（ｂ）は金属薄板層９ａが外側を向けるように位置された状態で、電場を遮蔽する方式を示すものである。アルミニウムを利用した金属薄板フィルム９によって効果的に電場を遮蔽することができるし、金属薄板層９ａと絶縁層９ｂの方向に関係なく、電場を遮蔽する効果を逹成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は電気カーペット、電気毛布、電気湿布器等の電熱寝具類や温熱器に使用される温度調節器及び発熱線に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の調節器構成及び回路を示す図面である。
【図２】本発明の調節器回路の中で加熱電流Ｕターン部に抵抗を包含する実施例を示す図面である。
【図３】本発明の調節器回路の中でフューズ断線作動部にダイオードを包含する実施例を示す図面である。
【図４】本発明の調節器回路の中で加熱電流Ｕターン部にダイオードを包含する実施例を示す図面である。
【図５】本発明の調節器回路の中で加熱電流のＵターン及び検出部にソレノイドを包含する実施例を示す図面である。
【図６】本発明の発熱線の中で第１電熱線でコア糸に巻かれる細い導線が使用され、第２電熱線として金属薄板が巻かれる実施例を示す図面である。
【図７】図６の発熱線の中で第２電熱線で２個のリード線が交叉して巻かれる実施例を示す図面である。
【図８】図６の発熱線の中で第２電熱線で金属編造体加巻かれる実施例を示す図面である。
【図９】図６の発熱線の中で第２電熱線の内側で板金が巻かれる実施例を示す図面である。
【図１０】本発明の発熱線の中で第１電熱線として電熱導線が使用され、第２電熱線として２個のリ−ド線が交叉して巻かれる実施例を示す図面である。
【図１１】図１０の発熱線の中で第２電熱線として金属薄板が巻かれる実施例を示す図面である。
【図１２】図１０の発熱線の中で第１電熱線として外表面にエナメルコーティングされた電熱導線が使用される実施例を示す図面である。
【図１３】図１２の発熱線の中で第２電熱線として金属薄板が巻かれる実施例を示す図面である。
【図１４】本発明の発熱線の中で導電被覆が具備された実施例を示す図面である。
【図１５】図１４の発熱線の中で第２電熱線として金属薄板が巻かれる実施例を示す図面である。
【図１６】図１０の発熱線の中で導電被覆が具備された実施例を示す図面である。
【図１７】図１１の発熱線の中で導電被覆が具備された実施例を示す図面である。
【図１８】発熱線から電気場が漏洩する原理と導電被覆が具備された発熱線で電気場が遮蔽される原理を示す概念図である。
【図１９】本発明の発熱線の中、金属薄板フィルムをもっと包含する実施例を示す図面である。
【図２０】図１９の発熱線から電気場が遮蔽される原理を示す概念図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ 第１電熱線
２ 絶縁被服
３ 第２電熱線
４ 導電被覆
５ 外側被覆
６ コア（ｃｏｒｅ）糸
７ アルミニウム板
８ エナメルコーティング部
９ 金属薄板フィルム
１０ 温度フューズ(電源フューズ)
１１ 電源選択スイッチ
１２ ダイオード
１３ 発熱抵抗
１３ａ 断線用整流器
１４ Ｕターン用抵抗
１５ ３４ トランジスタ
１６ ３３、 ３５ 抵抗
１７ ３６ 制御整流器
１８ 抵抗
１９ ネオン管        
２０ 加熱電流Uタ−ン部
２１ Ｕターン電流の検出部
２２ (フューズ)断線作動部
２３ 接地確認部
４０ ソレノイド（ｓｏｒｅｎｏｉｄ）
４１ リードスイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2006286593.tif 000017
【図１６】
2006286593.tif 000018
【図１７】
2006286593.tif 000019
【図１８】
2006286593.tif 000020
【図１９】
2006286593.tif 000021
【図２０】
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